电站容量及负荷计算ppt课件.ppt

第二章電站容量及負荷計算確定船舶電站容量的目的
船舶電站容量和發電機組台數是以滿足船舶用電的需求，並保證船舶的安全性和經濟性而確定的。正確合理的計算船舶電站的容量和選擇發電機組的台數，將直接影響船舶運行的可靠性和經濟性，具有很重要的意義。
船舶電站容量計算的基本理論和方法，不僅設計人員需要掌握，對於運行管理人員來說也很必要，它可以幫助機艙管理人員深入了解船舶電站的特點，根據不同的運行工況，給出最佳運行方式。船舶電站負荷計算方式
最大工況下的所需總功率，常用來做為選擇主發電機組的依據。
最小工況下所需總功率值，則用以確定主發電機組在低負荷條件下的最少台數。
應急工況下的所需總功率值，作為選擇應急發電機組的依據。
以停泊工況下所需總功率值作為選擇停泊發電機組的依據。電力負荷計算在船舶電氣中是一項重要的工作。
因為電站負荷取決於用電設備的實際負荷和具體使用狀況，以及全船用電設備同時使用的多少，而這些因素的影響隨機性大、動態多變、因素較多，難以精確的確定。
負荷計算時應該全盤考慮，與輪機、舾裝等專業密切配合，對各個用電設備的實際負荷及具體使用狀況，做周密細緻的調查研究，科學的分析合理的預測，才能得到比較準確的計算結果。電站容量的負荷計算方法
(1)三類負荷法；(2)需要係數法；
(3)概率論法；(4)晝夜航行圖表法；
(5)統計表格法；(6)計算機仿真法；
(7)算式計算法；
(8)以某項特大負荷為基數的負荷計算法。這些計算方法的共同特點
(1)以一定的理論為依據，充分考慮船舶電力負荷工作的隨機特性；
(2)計算結果是客觀的，避免了計算人員主觀因素的影響；
(3)對計算過程做適當簡化，符合工程應用的要求就行，且便於應用計算機進行計算處理。船舶用電設備分類
(1)甲板機械：包括舵機、起貨機、錨機、絞盤機和舷梯起吊機等。
(2)機艙設備：包括為主機、鍋爐服務的輔機和為全船服務的輔機，如滑油泵、海水泵、淡水泵、冷卻泵、燃油輸送泵、鼓風機、空壓機、消防泵、壓載泵、艙底泵等。
(3)冷藏通風：包括冷藏貨船、伙食冷庫和空調裝置等使用的泵和通風機。(4)機修設備：包括機艙起重行車、車床、鑽床、刨床和電焊機等。
(5)照明設備：包括機艙照明、艙室照明、航行信號燈、強光燈、探照燈、工作燈以及電風扇。
(6)弱電設備：包括導航設備、觀察通信設備、自動控制設備及充電裝置。
(7)武器裝備：包括艦上的各種武器，如火砲、魚雷、火箭、水雷，和導彈等操縱機械、發射機械和計算指揮儀以及消磁裝置等。船舶作業狀況
船舶作業狀況係指船舶的運行狀態
計算全船電力負荷時，應按各種工況進行統計。對於不同類型、不同用途的船舶、運行工況是不同的。
在負荷表中應包括哪些工況，需根據船舶實際工作情況而定，但一定要包括可能出現的最大負荷工況和最小負荷工況，這是確定電站總功率和最小台發電機功率所必需的。一般船舶的運行工況
(1)航行工況：滿載全速的航行狀態。
(2)進出港工況：港內低速航行或機動狀態。
(3)離靠碼頭工況：包括起錨到主機啟動為止的整個備航階段。
(4)停泊工況：停泊碼頭無客、貨狀態。
(5)裝卸貨工況：貨輪的裝卸貨或油輪的裝卸油狀態。
(6)水上作業工況：工作船的挖泥、拖網或拖纜等狀態。
(7)應急工況：一般考慮船舶發生火災或船殼穿漏等時的狀態。
(8)應急發電機工作工況：在海損的情況下，主電站失效，為保證必要的救生、通信、照明用電的應急發電機工作狀態。軍用艦艇的運行工況
(1)戰鬥狀態：保證戰鬥活動的所有電器設備投入工作。
(2)起錨防空狀態：起錨完畢到主機啟動的整個備航階段，同時要進行防空，使用對空武器。
(3)巡航狀態：以經濟航速在海區正常航行。
(4)備戰備航狀態：在編隊航行中作經濟航行而處於備戰狀態。
(5)停泊狀態：指艦艇停泊或靠岸時，但包括停泊日常訓練所需用電。
(6)應急狀態：火災或船舶殼體穿漏時的狀態。船舶電力負荷基本特點
負荷的大小與船舶所處的工況有密切關係。
船舶各種設備，尤其是電動機負荷一般均在低於或等於其額定功率的狀態下工作。
船舶電力負荷的工作有很強的系統屬性。
船舶電力負荷具有隨機性。14三類負荷法(2)第II類負荷─短時或重複短時使用類負荷
指在某一運行狀態下短時或重複短時使用的負荷。例如，航行狀態時使用的燃油輸送泵、滑油輸送泵、衛生水泵和空調壓縮機等的負荷。

(3)第III類負荷─偶然短時使用類負荷
指在某一運行狀態下偶然短時使用的負荷。以及按操作規程可以在電站尖峰負荷時間以外使用的負荷。例如，離靠碼頭狀態下使用的電動舷梯起吊機，航行狀態下的機修機械等的負荷。
第I類負荷二.計算係數
通常船舶的大部份電能被電動輔機所消耗，因此在負荷計算時，對電動機負荷應加以重視，而對影響計算結果的係數要特別注意。
1.電動機利用係數K1
電動機的利用係數